[发明专利]一种柔性百香果采摘机械手末端执行器

说明书

本发明公开了一种柔性百香果采摘机械手末端执行器，包括关节一、关节二、关节三、支撑盘、拉杆部分和传动部分，其结构连接关系为：关节一下端铰接于关节二上端，关节二下端铰接于关节三上端，关节三下端铰接于支撑盘上，支撑盘顶部固定设置有传动部分，支撑盘底部固定设置有拉杆部分。本发明中采用了三级的弹簧设计，实现三个关节按顺序的逐步夹持，并保证一定的柔性夹持，避免百香果由于压力过大受损；本发明通过联动的方式，只需拉动圆柱拉杆即可实现三个关节依次的夹持动作，结构巧妙合理。

技术领域

本发明属于农业机械设备技术领域，尤其涉及一种柔性百香果采摘机械手末端执行器。

背景技术

我国农业机械化逐步发展，但整体水平比较落后，特别是在水果采摘的机械化装备上。目前的水果采摘方式主要还是人工为主，百香果的采摘依旧是人工采摘，其劳动强度大、效率低、人工成本高且安全性低。目前也出现一些水果采摘的机器人或者装置，但大多还是处于研究试验阶段，并未能真正投产使用到实际当中，主要是采摘技术还不够成熟。关于百香果采摘的装置或者机械手目前尚未发现。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种柔性百香果采摘机械手末端执行器，可以解决现有技术还不能实现的柔性果实采摘方式，并保证采摘果实的完好性以及采摘的有效性和稳定性的问题。

本发明通过以下技术方案得以实现。

一种柔性百香果采摘机械手末端执行器，包括关节一、关节二、关节三、支撑盘、拉杆部分和传动部分，其结构连接关系为：关节一下端铰接于关节二上端，关节二下端铰接于关节三上端，关节三下端铰接于支撑盘上，支撑盘顶部固定设置有传动部分，支撑盘底部固定设置有拉杆部分。

优选地，所述拉杆部分，包括支撑架、圆柱拉杆、铰支座A、拉杆、摆杆，其结构连接关系为：支撑架固定连接支撑盘底部，圆柱拉杆滑动安装插入支撑架的竖直中心孔内，拉杆下端铰接于圆柱拉杆上端，拉杆上端铰接于摆杆上靠铰支座A的一端，摆杆左端铰接于支撑盘下部固定设置的铰支座A。

优选地，所述圆柱拉杆外表面设置有防滑塑料。

优选地，所述传动部分，包括箱体、柔性拉杆、铰支座B、铰支座C、铰支座D、推杆A、推杆B、推杆C、推杆D、推杆E、推杆F、支撑块A、支撑块B、支撑块C，

其结构连接关系为：箱体底部固定连接在支撑盘上，摆杆右端铰接于柔性拉杆下端，支撑块A、柔性拉杆上端、推杆E上端和推杆F上端形成复合铰链连接，支撑块B、推杆C上端、推杆D上端形成复合铰链连接，支撑块C、推杆A上端、推杆B上端形成复合铰链连接，推杆A右端铰接于箱体内部设置的铰支座B上，推杆C右端铰接于箱体内部设置的铰支座C，推杆E右端铰接于箱体内部设置的铰支座D，推杆B左端铰接于关节三，推杆D左端铰接于关节二，推杆F左端铰接于关节一。

优选地，所述柔性拉杆所用材质为橡胶。

优选地，所述支撑块A和支撑块B之间固定设置有弹簧C，支撑块B和支撑块C之间固定设置有弹簧B，支撑块C和支撑盘之间固定设置有弹簧A。

优选地，所述弹簧A、弹簧B、弹簧C的弹性系数分别在0.5-2N/mm范围内逐个递增。

优选地，所述关节三、关节二、关节一外表面设置有防滑塑料。

优选地，所述关节一的外表呈弧形结构。

优选地，所述关节二、关节三的外表呈梯形结构。

本发明的有益效果在于：

1、本发明中采用了三级的弹簧设计，实现三个关节按顺序的逐步夹持，并保证一定的柔性夹持，避免百香果由于压力过大受损。

2、本发明通过联动的方式，只需拉动圆柱拉杆即可实现三个关节依次的夹持动作，结构巧妙合理。

附图说明